DE20200114U1

DE20200114U1 - Reinigungsvorrichtung für Schmieröl

Info

Publication number: DE20200114U1
Application number: DE20200114U
Authority: DE
Original assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Current assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Priority date: 2002-01-05
Filing date: 2002-01-05
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2012-01-06

Description

Beschreibung: Reinigungsvorrichtung für Schmieröl

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für Schmieröl, insbesondere einer Brennkraftmaschine, bestehend entweder nur aus einer in einem Gehäuse angeordneten Zentrifuge mit einem auf einer zentralen Achse drehbaren Rotor oder aus einer in einem Gehäuse übereinander angeordneten Kombination einer solchen Zentrifuge mit einem Filtereinsatz, wobei in einer Ölzuleitung zur Zentrifuge ein Ansteuerventil angeordnet ist, das erst bei einem vorgegebenen Öldruck öffnet und den Ölzulauf zur Zentrifuge freigibt.

Eine Reinigungsvorrichtung der genannten Art ist aus der DE 44 20 868 C2 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung umfaßt einen Filtereinsatz und eine Zentrifuge in einem gemeinsamen Gehäuse, in dem ein herausnehmbarer Träger zwischen Filtereinsatz und Zentrifuge fixiert ist. Der Träger trennt einen Gehäusebereich für den Filtereinsatz von einem Gehäusebereich für die Zentrifuge. Der obere Teil des Trägers ist als Achse für den Rotor der Zentrifuge ausgebildet. Der Filtereinsatz und die Zentrifuge liegen in einem relativ großen Abstand voneinander. In diesem so gebildeten Zwischenraum liegt ein hohlzylindrischer Abschnitt des Trägers, dessen Außendurchmesser gegenüber dem Außendurchmesser des die Rotorachse bildenden Trägerteils vergrößert ist. Im hohlen Inneren des zwischen Filtereinsatz und Zentrifuge liegenden Abschnitts des Trä-

gers ist ein Ansteuerventil eingebaut. Als nachteilig wird bei dieser bekannten Reinigungsvorrichtung angesehen, daß der vorhandene Bauraum innerhalb des Gehäuses in einem nicht zu vernachlässigenden Umfang weder von der Zentrifuge noch von dem Filtereinsatz genutzt wird. Dies führt zu einem Bauraum der Reinigungsvorrichtung, der größer ist als für die Funktion an sich benötigt. Gerade bei modernen Kraftfahrzeugen mit kompakter Bauweise ist aber häufig im Motorraum der Einbauraum für die Nebenaggregate der Brennkraftmaschine knapp, so daß ein unnötiger Verbrauch von Bauraum möglichst vermieden werden sollte.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Reinigungsvorrichtung der oben genannten Art zu schaffen, die die dargelegten Nachteile vermeidet und bei der insbesondere eine kompaktere Bauweise und bessere Ausnutzung eines vorgegebenen Bauraums erreicht wird, ohne daß Abstriche bei der Funktion der Reinigungsvorrichtung gemacht werden müßten.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Reinigungsvorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Ansteuerventil ganz oder teilweise entweder in die zentrale Achse der Zentrifuge oder in den Filtereinsatz integriert ist.

Mit der Erfindung wird vorteilhaft erreicht, daß das Ansteuerventil keinen Einfluß mehr auf die Bauhöhe und sonstige Baugröße der Reinigungsvorrichtung hat. Statt dessen nutzt die Erfindung vorteilhaft innerhalb der Reinigungsvorrichtung vorhandene Räume, die bisher nicht genutzt wurden, um dort das Ansteuerventil platzsparend unterzubringen. Hierdurch läßt sich die Baugröße, insbesondere die Bauhöhe, der Reinigungsvorrichtung minimieren,

ohne daß Abstriche bei der Reinigungsfunktion und Reinigungskapazität gemacht werden müssen.

Eine erste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Achse hohl ausgeführt ist und daß in der Achse ein Ventilkörper angeordnet ist, der durch den Druck des Schmieröls gegen die Kraft einer Schließfeder aus einer Schließstellung axial in eine Öffnungsstellung für den Ölzulauf zur Zentrifuge verschiebbar ist. Der für die Unterbringung des Ansteuerventils in der Reinigungsvorrichtung benötigte Raum wird hier einfach dadurch geschaffen, daß die Achse für den Zentrifugenrotor nicht nur, wie üblich, über einen kleinen Teil ihrer Länge sondern über ihre gesamte Länge hohl ausgeführt wird. Auf diese Weise wird ein ausreichend großer Einbauraum für das Ansteuerventil zur Verfügung gestellt, ohne daß sich die äußeren Maße der Achse ändern.

Weiter ist vorgesehen, daß der Ölzulauf zur Zentrifuge durch mindestens eine Radialbohrung in der Achse gebildet ist und daß im Ölzulauf unmittelbar vor der Radialbohrung ein mit dem Ventilkörper in dessen Schließstellung zusammenwirkender Ventilsitz vorgesehen ist. Bei dieser Ausführung der Reinigungsvorrichtung kann der in vielen Fällen übliche Ölzulauf zur Zentrifuge durch die mindestens eine Radialbohrung beibehalten werden, so daß auch Änderungen am Zentrifugenrotor hinsichtlich der Zuführung des Schmieröls nicht erforderlich sind.

Weiter schlägt die Erfindung vor, daß der Ventilsitz an einem in die hohle Achse nach Einführen des Ventilkörpers eingesetzten Paßstück angeformt ist. Dieses Paßstück ist ein einfaches Bauteil, das kostengünstig herstellbar und in das hohle Innere der Achse einbaubar ist. Außerdem besteht so die Möglichkeit, das Paßstück aus einem für die

·· ^#····2&iacgr;&idigr;&idigr;&iacgr; · &iacgr; &iacgr;

Ventilfunktion besonders gut geeigneten Material, das ein anderes Material als das der Achse sein kann, herzustellen.

Bevorzugt ist das Paßstück ein ringförmiges, in das hohle Innere der Achse eingepreßtes Bauteil. Auf diese Weise wird eine einfache Montage ermöglicht und ein sicherer Sitz des Paßstücks im hohlen Inneren der Achse nach seinem Einpressen gewährleistet.

Ein weiterer Beitrag zur einfachen Herstellbarkeit der Reinigungsvorrichtung wird damit erzielt, daß bevorzugt die hohle Achse in ihrem Inneren auf ihrer vom Ölzulauf abgewandten Seite mit einer Stufe ausgebildet ist, die eine Anlage für das vom Ventilkörper abgewandte Ende der Schließfeder bildet. Ein separater Anschlag für dieses Ende der Schließfeder wird damit nicht benötigt. Die Stufe kann einfach bei der Herstellung der Achse mit angeformt werden, beispielsweise mittels spanender Bearbeitung oder im Rahmen einer spritztechnischen Herstellung.

Um zu vermeiden, daß bei geöffnetem Ansteuerventil Schmieröl an diesem vorbei durch das hohle Innere der Achse abströmt, ohne daß es, wie gewünscht, durch den Zentrifugenrotor strömt, schlägt die Erfindung weiter vor, daß die Stufe zugleich einen zweiten Ventilsitz bildet, der bei geöffnetem Ölzulauf mit dem federseitigen Ende des Ventilkörpers zusammenwirkend das hohle Innere der Achse öldicht verschließt. Damit ist gewährleistet, daß die gesamte Ölmenge, die bei geöffnetem Ansteuerventil durch dieses hindurchströmt, auch durch den Zentrifugenrotor strömt und dort gereinigt wird.

Um ein Verkanten oder Klemmen des Ventilkörpers innerhalb des hohlen Inneren der Achse sicher auszuschließen, ist

vorgesehen, daß die Schließfeder eine Schrauben-Druckfeder ist, die den Ventilkörper über einen Teil seiner Länge umgibt, und daß der nicht von der Feder umgebene Teil des Ventilkörpers als an die Innenkontur des hohlen Inneren der Achse angepaßter Führungsabschnitt ausgebildet ist.

Eine alternative Weiterbildung der im Anspruch 1 angegebenen Reinigungsvorrichtung, bei der das Ansteuerventil teilweise in den Filtereinsatz integriert ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilsitz des Ansteuerventils in einer an einer der Zentrifuge zugewandten Stirnscheibe des Filtereinsatzes ausgebildeten zentralen Vertiefung angeordnet ist. Diese zentrale Vertiefung in der Stirnscheibe des Filtereinsatzes bietet Raum für die Aufnahme des ganzen oder zumindest eines Teils des Ansteuerventils, wobei ein Teil des hohlen Inneren des Filtereinsatzes nun vorteilhaft für die Unterbringung des Ansteuerventils oder eines Teils davon genutzt wird. Eine Verminderung der wirksamen Filterfläche oder der Leistungsfähigkeit des Filtereinsatzes wird hierdurch nicht verursacht .

Bevorzugt ist weiter vorgesehen, daß der Ventilsitz als Teil der Stirnscheibe ausgebildet ist. Damit werden aufwendige Konstruktionen zur Positionierung und Halterung des Ventilsitzes in der Vertiefung der Stirnscheibe vermieden. Statt dessen kann der Ventilsitz auf kürzestem Wege an der ihm benachbarten Stirnscheibe gehaltert werden.

In weiterer Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, daß der Ventilsitz mit der übrigen Stirnscheibe einstückig oder fest verbunden ist. Die einstückige Ausführung der Stirnscheibe einschließlich Ventilsitz ist durch spritz-

technische Herstellung der Stirnscheibe als Kunststoff-Spritzgußteil möglich. Alternativ kann der Ventilsitz mit der übrigen Stirnscheibe beispielsweise verklebt oder verschweißt sein, letzteres vorzugsweise mittels Reiboder Ultraschallschweißen.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Gehäuse durch eine entnehmbare, zwischen dem Filtereinsatz und der Zentrifuge angeordnete Zwischenwand in einen unteren Bereich für den Filtereinsatz und einen oberen Bereich für die Zentrifuge unterteilt ist, wobei die Zwischenwand öldicht mit der Stirnscheibe verbunden ist, und daß ein mit dem Ventilsitz zusammenwirkender Ventilkörper des Ansteuerventils, der durch den Druck des Schmieröls gegen die Kraft einer Schließfeder aus einer Schließstellung axial in eine Öffnungsstellung für den Ölzulauf zur Zentrifuge verschiebbar ist, an der Zwischenwand gehaltert und geführt ist. Bei dieser Ausführung der Reinigungsvorrichtung wird die für die Unterteilung des Gehäuses in zwei Gehäusebereiche eingesetzte Zwischenwand zusätzlich zur Halterung und Führung des Ventilkörpers des Ansteuerventils genutzt, so daß für die Halterung und Führung des Ventilkörpers kein gesondertes Bauteil innerhalb der Reinigungsvorrichtung nötig ist.

Um die zuvor erwähnte Zwischenwand nach einem Ersetzen des Filtereinsatzes weiter verwenden zu können, ist es erforderlich, daß die Zwischenwand und der Filtereinsatz zwei separate Bauteile sind. Um diese dennoch im Betrieb der Reinigungsvorrichtung öldicht zusammenzuhalten, ist bevorzugt vorgesehen, daß die Zwischenwand und die Stirnscheibe mittels einer Vorbelastungskraft, insbesondere mittels einer Federkraft, in dichtender Anlage aneinander haltbar sind.

Um das Herausnehmen des Filtereinsatzes aus dem Gehäuse bei einem Wechsel des Filtereinsatzes zu erleichtern, ist weiter vorgesehen, daß die Zwischenwand und die Stirnscheibe mittels einer Rastverbindung lösbar miteinander verbunden sind. Hierdurch wird erreicht, daß bei einem Herausziehen der Zwischenwand aus dem Gehäuse die Zwischenwand den Filtereinsatz mitnimmt, so daß nach Herausziehen der Zwischenwand auch gleichzeitig der Filtereinsatz aus dem Gehäuse entfernt ist. Nach Abnehmen des Filtereinsatzes von der Zwischenwand kann ein neuer Filtereinsatz mit seiner Stirnscheibe mit der Zwischenwand verrastet und dann als gemeinsame Baueinheit wieder in das Gehäuse eingeführt werden.

Eine Weiterbildung der Reinigungsvorrichtung sieht vor, daß die Zwischenwand eine einen Teil des Ölzulaufs zur Zentrifuge bildende zentrale Durchbrechung aufweist, daß die Achse für den Zentrifugenrotor über den unteren Teil ihrer Höhe mit einem einen weiteren Teil des Ölzulaufs zur Zentrifuge bildenden Kanal ausgebildet ist und daß die Durchbrechung der Zwischenwand öldicht mit dem unteren Ende des Kanals verbunden ist. Mit dieser Ausgestaltung wird erreicht, daß das durch die Zentrifuge zu reinigende Schmieröl auf einem kurzen und widerstandsarmen Weg zur Zentrifuge gelangt. Zugleich wird so die Möglichkeit geschaffen, daß die Achse für den Zentrifugenrotor aus einem anderen Material bestehen kann als die Zwischenwand, so daß für diese beiden Teile eine kompromißlos funktionsgerechte Materialauswahl erfolgen kann.

Eine besonders einfache Montage des Ansteuerventils wird erreicht, indem der Ventilkörper ventilsitzseitig einen pilz- oder kalottenförmigen Dichtkörper und zwischenwandseitig mehrere federelastische Beine mit Rastnasen aufweist, die bei der Montage des Ansteuerventils in rasten-

den Eingriff mit der zentralen Durchbrechung in der Zwischenwand bringbar sind. Dieser MontageVorgang ist aufgrund seiner Einfachheit auch problemlos automatisierbar, wodurch teure Handarbeit bei der Montage der Reinigungsvorrichtung vermindert oder ganz vermieden werden kann.

Weiter ist für die Reinigungsvorrichtung vorgesehen, daß als Schließfeder zwischen der Zwischenwand und dem Ventilkörper eine Schrauben-Druckfeder angeordnet ist. Eine solche Feder ist ein einfaches und zuverlässiges sowie kostengünstiges Bauteil, dessen Federkraft problemlos auf einen gewünschten und für die Ansteuerung der Zentrifuge benötigten Wert, der einem vorgegebenen Öldruck-Grenzwert entspricht, festlegbar ist.

Schließlich schlägt die Erfindung noch vor, daß der Ventilkörper auf seiner der Zwischenwand zugewandten Seite in seiner Umfan'gsrichtung verteilt angeordnete, steg- oder rippenförmige Abstandshalter aufweist, auf denen das ventilkörperseitige Ende der Schließfeder mit Abstand vom Dichtkörper abgestützt ist. Durch diese Art der Abstützung des Federendes wird gewährleistet, daß auch bei im offenen Zustand des Ventils möglicherweise vollständig zusammengedrückter Schraubenfeder stets ein ausreichend großer Strömungsquerschnitt durch das Ventil freigehalten wird, auch wenn eine Strömung zwischen den dann aneinander anliegenden Federwindungen hindurch nicht mehr möglich ist. Die Strömung verläuft dann vielmehr zwischen den Abstandshaltern hindurch und danach durch das Innere der Schraubenfeder.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

⁹; rv; j &Iacgr; \ Y/

Figur 1 eine Reinigungsvorrichtung für Schmieröl, die nur durch eine Zentrifuge gebildet ist, mit einem geschlossenen Ansteuerventil, im Längsschnitt,

Figur 2 die Reinigungsvorrichtung aus Figur 1, nun mit geöffnetem Ansteuerventil, ebenfalls im Längsschnitt ,

Figur 3 eine zweite Reinigungsvorrichtung, die durch eine Zentrifuge und einen Filtereinsatz gebildet ist, in einem Zustand während der Montage der Einzelteile, in einem Teil-Längsschnitt,

Figur 4 die Reinigungsvorrichtung aus Figur 3, nun im montierten Zustand mit einem geschlossenen Ansteuerventil, in gleicher Darstellungsweise wie in Figur 3, und

Figur 5 die Reinigungsvorrichtung aus Figur 3 und 4, nun mit geöffnetem Ansteuerventil, wieder in gleicher Darstellungsweise.

Figur 1 der Zeichnung zeigt als Reinigungsvorrichtung 1 eine Zentrifuge 2, die einen Rotor 20 aufweist, der auf einer zentralen, feststehenden Achse 22 mittels zweier Gleitlager 26 drehbar gelagert ist. Ein die Zentrifuge 2 üblicherweise umgebendes Gehäuse ist hier aus Übersichtlichkeitsgründen nicht eigens eingezeichnet.

Der Zentrifugenrotor 20 ist von herkömmlicher Bauart und besitz in seinem Boden zwei oder mehr Rückstrahldüsen 21, die für den Antrieb des Rotors 2 0 sorgen.

Im Unterschied zu herkömmlichen Zentrifugen ist bei der in Figur 1 dargestellten Zentrifuge 2 vorgesehen, daß die

zentrale Achse 22 über ihre gesamte Länge mit einem hohlen Inneren 23 ausgeführt ist. Im Verlauf des hohlen Inneren 23, das beispielsweise durch Bohren erzeugt ist, ist ein Ansteuerventil 3 angeordnet. Das Ansteuerventil 3 wird gebildet durch einen Ventilkörper 30, der mit einem Ventilsitz 37 zusammenwirkt. Mittels einer Schließfeder 35 ist der Ventilkörper 30 in Richtung nach unten, d.h. in Schließrichtung, vorbelastet. Die Schließfeder 35 stützt sich mit ihrem unteren Ende am Ventilkörper 30 und mit ihrem oberen Ende an einer Stufe 24 im hohlen Inneren 23 der Achse 22 ab und ist als Schrauben-Druckfeder ausgeführt. Den unteren Teil des Ventilkörpers 30 bildet ein Führungsabschnitt 31, dessen Außenkontur mit ausreichendem Bewegungsspiel an die Innenkontur des hohlen Inneren

23 der Achse 22 angepaßt ist. Am unteren Stirnende des Führungsabschnitts 31 ist eine Dichtkontur 33 vorgesehen, die mit dem Dichtsitz 37 zusammenwirkt, der an einem in das hohle Innere 2 3 der Achse 22 von unten her eingepreßten Paßstücks 36 ausgebildet ist.

Am entgegengesetzten, d.h. hier oberen Ende des oberen Teils 32 des Ventilkörpers 30 ist eine weitere, obere Dichtkontur 34 angeformt, die mit einem in Höhe der Stufe

24 im hohlen Inneren 23 der Achse 22 vorgesehenen zweiten Dichtsitz 24' zusammenwirken kann.

In dem in Figur 1 dargestellten Zustand der Reinigungsvorrichtung 1 ist der im unteren Teil des hohlen Inneren 23 der Achse 22 anstehende Druck des zu reinigenden Schmieröls noch so niedrig, daß der Druck nicht ausreicht, den Ventilkörper 30 gegen die Kraft der Schließfeder 35 aus der gezeichneten Schließstellung nach oben in seine Öffnungsstellung zu bewegen. Damit ist der Ölzulauf aus dem unteren Teil des hohlen Inneren 2 3 der Achse

22 durch eine Anordnung von Radialbohrungen 25 in den Rotor 2 0 unterbunden.

Figur 2 der Zeichnung zeigt nun die Reinigungsvorrichtung 1 aus Figur 1 in einem zweiten Betriebszustand, in dem das Ansteuerventil 3 geöffnet ist. Dieser geöffnete Zustand des Ansteuerventils 3 tritt dann ein, wenn der Druck des im unteren Teil des hohlen Inneren 23 der Achse 22 anstehenden Schmieröls so groß ist, daß er den Ventilkörper 3 0 gegen die Kraft der Schließfeder 3 5 nach oben in die in Figur 2 dargestellte Stellung verschiebt. In dieser Stellung des Ansteuerventils 3 ist der Weg für zu reinigendes Schmieröl von unten her durch den unteren Teil des hohlen Inneren 23 der Achse 22 und durch die Radialbohrungen 25 in das Innere des Zentrifugenrotors 20 freigegeben.

Gleichzeitig wirkt in dieser geöffneten Stellung des Ansteuerventils 3 die an dessen oberen Ende vorgesehene zweite Dichtkontur 34 nun dichtend mit dem oberen Dichtsitz 24' in Höhe der Stufe 24 im hohlen Inneren 23 der Achse 22 dichtend zusammen. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß zu reinigendes Schmieröl nicht von unten her an dem Ventilkörper 30 vorbei in den oberen Teil des hohlen Inneren 2 3 der Achse 22 gelangen und von dort in einen drucklosen Bereich des Gehäuses abströmen kann, ohne eine Reinigung erfahren zu haben. Zwar können im Betrieb der Reinigungsvorrichtung bei einem entsprechenden Schmieröldruck Zwischenstellungen des Ventilkörpers 3 0 zwischen seiner unteren und oberen Endlage auftreten, in denen dann eine gewisse Menge an Schmieröl an dem Ventilkörper 30 vorbei in den oberen Teil des hohlen Inneren 23 der Achse 22 strömt, jedoch sind Betriebszustände, die diese Zwischenstellungen des Ventilkörpers 30 hervorru-

12&idigr; -'· &idigr;·· II'* JJi

fen, in der Praxis äußerst selten, so daß die dann verursachten Bypaß-Ölströme in Kauf genommen werden können.

Aus den Figuren 1 und 2 ist anschaulich ersichtlich, daß das Ansteuerventil 3 räumlich vollständig in das Innere der hohlen Achse 22 der Zentrifuge 2 integriert ist und keinerlei zusätzlichen Bauraum benötigt. Auch die Achse 22 muß im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen in ihrem Außendurchmesser nicht vergrößert werden. Somit wird eine kompakte, insbesondere besonders niedrige Bauweise der Reinigungsvorrichtung 1 erzielt.

Eine zweite Ausführung der Reinigungsvorrichtung 1 ist in den Figuren 3 bis 5 in verschiedenen Zuständen dargestellt.

Figur 3 zeigt eine Reinigungsvorrichtung 1, die aus einer Kombination aus einer Zentrifuge 2 und einem Filtereinsatz 4 besteht, vor einem Zusammenbau ihrer Einzelteile. Ganz oben in Figur 3 ist der untere Teil der Zentrifuge 2 mit dem Zentrifugenrotor 20 und der an deren Boden vorgesehenen Rückstrahldüse 21 sichtbar. Im Zentrum der Zentrifuge 2 ist der untere Teil der zentralen Achse 22 mit dem im sichtbaren unteren Teil hohlen Inneren 23 erkennbar. Außerdem ist unten im Bereich der Zentrifuge 2 eines der Gleitlager 26 des Rotors 20 sichtbar.

Ganz unten in Figur 3 ist der Filtereinsatz 4 erkennbar, der nach oben hin durch eine obere Stirnscheibe 40 abgeschlossen ist. Die Filterung des Öls im Filtereinsatz 4 übernimmt ein zickzackförmig gefalteter, zu einem Hohlzylinder geformter Filterstoffkörper 42 üblicher Ausführung. Im hohlen Inneren des Filterstoffkörpers 42 ist ein Stützkörper 44 angeordnet, der Druckbelastungen des von

außen nach innen durchströmten Filterstoffkörpers 42 auffängt .

Die obere Stirnscheibe 40 des Filtereinsatzes 4 besitzt eine zentrale Vertiefung 41, die einen Außendurchmesser aufweist, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des hohlen Inneren des Filterstoffkörpers 42. Im Bereich dieser zentralen Vertiefung 41 ist einstückig oder fest verbunden mit der Stirnscheibe 40 ein Ventilsitz 43 ausgebildet. Dieser Ventilsitz 43 ist Teil des Ansteuerventils 3, das hier weiterhin durch einen Ventilkörper 30 gebildet ist, der an seinem unteren Ende einen pilzförmigen Dichtkörper 38 besitzt, dessen äußere Form mit der Form des Dichtsitzes 43 zusammenpaßt.

Von dem Dichtkörper 38 erstrecken sich mehrere federelastische Beine 39 mit Rastnasen nach oben. Diese Beine 39 dienen zur verschieblichen Halterung und Führung des Ventilkörpers 30 in einer zentralen Durchbrechung 53 in einer Zwischenwand 5. Diese Zwischenwand 5 dient dazu, den Innenraum eines hier nicht dargestellten Gehäuses der Reinigungsvorrichtung 1 in einen oberen Bereich für die Zentrifuge 2 und einen unteren Bereich für den Filtereinsatz 4 zu unterteilen.

Die zentrale Durchbrechung 53 bildet einen Teil eines Kanals für den Ölzulauf aus dem Bereich unterhalb der Zwischenwand 5 zur Zentrifuge 2. Hierzu ist das obere Ende der Zwischenwand 5 dichtend mit dem unteren Ende der in ihrem unteren Teil hohlen Achse 22 verbunden, hier verschraubt. Am unteren Ende der zentralen Durchbrechung 53 in der Zwischenwand 5 ist ein Rastkragen 59 vorgesehen, der mit den mit Rastnasen versehenen federelastischen Beinen 3 9 zusammenwirkt und einen Anschlag für die axiale Verschiebung des Ventilkörpers 30 nach unten hin bildet.

Zwischen der Unterseite der Zwischenwand 5 und der Oberseite des Ventilkörpers 30 ist eine Schraubenfeder 35 angeordnet, die den Ventilkörper 30 in Schließrichtung, d.h. hier nach unten hin, vorbelastet. Der Ventilkörper 3 0 weist auf seiner der Zwischenwand 5 zugewandten Seite in seiner Umfangsrichtung verteilt angeordnete, vorzugsweise radial verlaufende rippenförmige Abstandshalter 35' auf, auf denen das ventilkörperseitige Ende der Feder 35 mit Abstand vom Dichtkörper 38 abgestützt ist.

Die obere Stirnscheibe 40 des Filtereinsatzes 4 besitzt neben dem Ventilsitz 43 noch mehrere Rastarme 45, die auf einer Kreislinie konzentrisch zur Mittelachse des Filtereinsatzes 4 angeordnet sind und nach oben hin vorragen. Jeweils am oberen Ende der Rastarme 45 ist je eine nach außen weisende Rastnase angeformt. Die Rastarme 45 dienen zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen dem Filtereinsatz 4 und der Zwischenwand 5. Hierzu weist die Zwischenwand 5 an ihrer Unterseite einen weiteren Rastkragen 55 auf, der einen solchen Innendurchmesser aufweist, daß die Rastarme 45 in rastenden Eingriff damit treten können. Dieser rastende Eingriff wird hergestellt, indem der Filtereinsatz 4 und die Zwischenwand 5 in Axialrichtung aufeinander zu bewegt werden, bis die Rastarme 45 in den Rastkragen 55 eingeschnappt sind.

Figur 4 der Zeichnung zeigt die Reinigungsvorrichtung 1 aus Figur 3 nach der erfolgten Verbindung von Filtereinsatz 4 und Zwischenwand 5. In diesem Zustand liegen die Rastarme 45 des Filtereinsatzes 4 im Inneren des Rastkragens 55 an der Unterseite der Zwischenwand 5. Gleichzeitig liegen diese beiden Teile dichtend aneinander an, um einen Ölfluß am Ansteuerventil 3 vorbei aus dem Gehäusebereich unter der Trennwand 5 in deren zentrale Durchbrechung 53 hinein zu unterbinden. Zur Gewährleistung dieser

dichtenden Anlage zwischen Filtereinsatz 4 und Zwischenwand 5 kann eine Druckfeder dienen, die vorzugsweise am unteren Ende des Filtereinsatzes 4 angeordnet und hier nicht sichtbar ist.

Weiterhin ist aus Figur 4 die Schließstellung des Ansteuerventils 3 ersichtlich, die dieses einnimmt, wenn der Öldruck im Bereich unterhalb der Zwischenwand 5 so niedrig ist, daß er nicht in der Lage ist, den Ventilkörper 3 0 gegen die Kraft der Feder 3 5 nach oben zu verschieben. In diesem Zustand erfolgt eine Reinigung des Schmieröls allein durch den Filterstoffkörper 42, der üblicherweise im Öl-Hauptstrom liegt. Die im Nebenstrom angeordnete Zentrifuge 2 erhält im Schließzustand des Ansteuerventils 3 kein Schmieröl und ist in diesem Betriebszustand außer Funktion.

Figur 5 der Zeichnung schließlich zeigt einen Betriebszustand der Reinigungsvorrichtung 1, bei dem der Öldruck im Bereich des Gehäuses unter der Zwischenwand 5 ausreichend groß ist, um den Ventilkörper 3 0 gegen die Kraft der Feder 3 5 nach oben hin zu verschieben. Hierdurch wird der Dichtkörper 38 von seinem Ventilsitz 43 abgehoben und es wird ein Strömungsweg für Schmieröl aus dem Gehäusebereich unter der Zwischenwand 5 in den Rotor 2 0 der Zentrifuge 2 hinein freigegeben. Dabei verläuft dieser Strömungsweg vom Bereich unter der Zwischenwand 5 zunächst durch den Ventilsitz 43, dann weiter zwischen den Abstandshaltern 35' und den federelastischen Beinen 39 hindurch in die zentrale Durchbrechung 53 hinein und von dort durch das hohle Innere 23 der Achse 22. Die Abstandshalter 35' sorgen dafür, daß ein ausreichend großer Strömungsquerschnitt freigehalten wird, auch wenn die Windungen der Schraubenfeder 3 5 nun unmittelbar aneinander anliegen

In diesem Zustand erfolgt also eine Reinigung des Schmieröls gleichzeitig im Hauptstrom durch den Filtereinsatz 4 und im Nebenstrom durch die Zentrifuge 2.

Auch die Figuren 3 bis 5 veranschaulichen sehr deutlich die kompakte, insbesondere niedrige Bauweise der Reinigungsvorrichtung 1 in ihrer zweiten Ausführung. Auch hier wird für die Integration des Ansteuerventils 3 kein zusätzlicher Bauraum, insbesondere keine zusätzliche Bauhöhe benötigt, die die äußeren Abmessungen der Reinigungsvorrichtung 1 vergrößert. Vielmehr werden für das Ansteuerventil 3 in allen Ausführungen der Reinigungsvorrichtung 1 Räume genutzt, die auch bei herkömmlichen Reinigungsvorrichtungen dieser Art vorhanden sind, aber nicht in der vorstehend erläuterten Art und Weise für die Integration des Ansteuerventils 3 genutzt wurden. Mit den vorstehend beschriebenen Reinigungsvorrichtungen 1 kann im Vergleich zu herkömmlichen Reinigungsvorrichtungen bei verkleinerter Baugröße die gleiche Filterleistung erreicht werden oder bei gleichbleibender Baugröße eine größere Filterleistung erzielt werden.

Claims

1. Reinigungsvorrichtung (1) für Schmieröl, insbesondere einer Brennkraftmaschine, bestehend entweder nur aus einer in einem Gehäuse angeordneten Zentrifuge (2) mit einem auf einer zentralen Achse (22) drehbaren Rotor (20) oder aus einer in einem Gehäuse übereinander angeordneten Kombination einer solchen Zentrifuge (2) mit einem Filtereinsatz (4), wobei in einer Ölzuleitung zur Zentrifuge (2) ein Ansteuerventil (3) angeordnet ist, das erst bei einem vorgegebenen Öldruck öffnet und den Ölzulauf zur Zentrifuge (2) freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteuerventil (3) ganz oder teilweise entweder in die zentrale Achse (22) der Zentrifuge (2) oder in den Filtereinsatz (4) integriert ist.

2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (22) hohl ausgeführt ist und daß im hohlen Inneren (23) der Achse (22) ein Ventilkörper (30) angeordnet ist, der durch den Druck des Schmieröls gegen die Kraft einer Schließfeder (35) aus einer Schließstellung axial in eine Öffnungsstellung für den Ölzulauf zur Zentrifuge (2) verschiebbar ist.

3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölzulauf zur Zentrifuge (2) durch mindestens eine Radialbohrung (25) in der Achse (22) gebildet ist und daß im Ölzulauf unmittelbar vor der Radialbohrung (25) ein mit dem Ventilkörper (30) in dessen Schließstellung zusammenwirkender Ventilsitz (37) vorgesehen ist.

4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (37) an einem in die hohle Achse (22) nach Einführen des Ventilkörpers (30) eingesetzten Paßstück (36) angeformt ist.

5. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Paßstück (36) ein ringförmiges, in das hohle Innere (23) der Achse (22) eingepreßtes Bauteil ist.

6. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hohle Achse (22) in ihrem Inneren (23) auf ihrer vom Ölzulauf abgewandten Seite mit einer Stufe (24) ausgebildet ist, die eine Anlage für das vom Ventilkörper (30) abgewandte Ende der Schließfeder (35) bildet.

7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (24) zugleich einen zweiten Ventilsitz (24') bildet, der bei geöffnetem Ölzulauf mit dem federseitigen Ende des Ventilkörpers (30) zusammenwirkend das hohle Innere (23) der Achse (22) öldicht verschließt.

8. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließfeder (35) eine Schrauben-Druckfeder ist, die den Ventilkörper (30) über einen Teil seiner Länge umgibt, und daß der nicht von der Feder (35) umgebene Teil des Ventilkörpers (30) als an die Innenkontur des hohlen Inneren (23) der Achse (22) angepaßter Führungsabschnitt (31) ausgebildet ist.

9. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Ansteuerventil (3) teilweise in den Filtereinsatz (4) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilsitz (43) des Ansteuerventils (3) in einer an einer der Zentrifuge (2) zugewandten Stirnscheibe (40) des Filtereinsatzes (4) ausgebildeten zentralen Vertiefung (41) angeordnet ist

10. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (43) als Teil der Stirnscheibe (40) ausgebildet ist.

11. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (43) mit der übrigen Stirnscheibe (40) einstückig oder fest verbunden ist.

12. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse durch eine entnehmbare, zwischen dem Filtereinsatz (4) und der Zentrifuge (2) angeordnete Zwischenwand (5) in einen unteren Bereich für den Filtereinsatz (4) und einen oberen Bereich für die Zentrifuge (2) unterteilt ist, wobei die Zwischenwand (5) öldicht mit der Stirnscheibe (40) verbunden ist, und daß ein mit dem Ventilsitz (43) zusammenwirkender Ventilkörper (30) des Ansteuerventils (3), der durch den Druck des Schmieröls gegen die Kraft einer Schließfeder (35) aus einer Schließstellung axial in eine Öffnungsstellung für den Ölzulauf zur Zentrifuge (2) verschiebbar ist, an der Zwischenwand (5) gehaltert und geführt ist.

13. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in deren zusammengebautem Zustand die Zwischenwand (5) und die Stirnscheibe (40) mittels einer Vorbelastungskraft, insbesondere mittels einer Federkraft, in dichtender Anlage aneinander haltbar sind.

14. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (5) und die Stirnscheibe (40) mittels einer Rastverbindung (45, 55) lösbar miteinander verbunden sind.

15. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (5) eine einen Teil des Ölzulaufs zur Zentrifuge (2) bildende zentrale Durchbrechung (53) aufweist, daß die Achse (22) für den Zentrifugenrotor (20) über den unteren Teil ihrer Höhe mit einem einen weiteren Teil des Ölzulaufs zur Zentrifuge (2) bildenden Kanal (23) ausgebildet ist und daß die Durchbrechung (53) der Zwischenwand (5) öldicht mit dem unteren Ende des Kanals (23) verbunden ist.

16. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (30) ventilsitzseitig einen pilz- oder kalottenförmigen Dichtkörper (38) und zwischenwandseitig mehrere federelastische Beine (39) mit Rastnasen aufweist, die bei der Montage des Ansteuerventils (3) in rastenden Eingriff mit der zentralen Durchbrechung (53) in der Zwischenwand (5) bringbar sind.

17. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Schließfeder (35) zwischen der Zwischenwand (5) und dem Ventilkörper (30) eine Schrauben-Druckfeder angeordnet ist.

18. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (30) auf seiner der Zwischenwand (5) zugewandten Seite in seiner Umfangsrichtung verteilt angeordnete, steg- oder rippenförmige Abstandshalter (35') aufweist, auf denen das ventilkörperseitige Ende der Schließfeder (35) mit Abstand vom Dichtkörper (38) abgestützt ist.